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科創新聞

他們用科技為防汛減災賦能

來源:科技日報

本報記者 張 曄 實習生 王溪佳

  “這是我們今天的水情形勢研判圖,總體上看,全國中小河流成災風險較低;全國山洪致災風險處于近10日以來的較低水平;未來24小時川渝等局部地區山洪風險較高,宣漢縣、奉節縣、通江縣、平昌縣、巫溪縣和萬源市需要重點防范山洪及其次生災害……”7月16日上午9時,當科技日報記者來到河海大學水文水資源學院應急技術支持中心,楊濤教授已經帶領團隊工作了3個多小時,一份最新的《全國洪澇災害風險監測分析報告》即將完成并上報國家相關部門。

  今年6月以來,我國江南、華南、西南暴雨明顯增多,多地發生洪澇與地質次生災害。楊濤團隊通過對水文氣象的分析研判,對未來汛情作出及時準確的分析預警,并為國家有關部門的決策提供科學參考,指導地方基層及時排查風險隱患,有效減少人員財產損失。

  科學研究,有效支撐治水患

  進入汛期以來,每天早上6時,楊濤就會來到辦公室。他與團隊成員將在短短3個小時內完成數據收集、計算分析和預警報告。

  “我們團隊所提供的技術支撐主要包括兩個方面, 一是未來水文氣象的滾動預報預警,二是水雨實況監測與分析。”楊濤告訴記者,他們的實時數據來自多個渠道,比如象輯科技提供的全國5公里×5公里網格未來3天的降水數值預報、各地水文部門發布的監測數據等。

  今年7月,經過公開征集和評審,河海大學入選為綜合風險監測新技術應用研究支撐團隊。7月1日以來,團隊通過實時收集各種水、雨情數據,借助相關模型和算法,對水文氣象進行分析計算,對未來水情、雨情和險情作出及時研判預警,為國家有關部門的決策提供科學參考。

  “在河海大學新安江模型、陜北模型、山洪與地質滑坡模型基礎上,結合水文集合預報和實時校正新技術,圍繞洪澇災區、重點區域山洪地質次生災害、中小河流預警預報等業務,發展了一套面向全國洪澇災害的風險監測技術體系。”楊濤說道。

  依托各種實時監測數據資料,楊濤團隊每天還在對受災地區進行實時監測,為抗洪搶險統籌全局工作提供信息支撐。除了大江大河與大中型水庫汛情,山洪、中小河流和城市內澇也是楊濤關注的目標。“山洪、中小河流仍是目前的薄弱環節之一,山洪經常發生在凌晨時刻,大多數人都處于睡眠狀態,不能及時撤離,往往會造成較大生命和財產損失。”全國有幾萬條山洪溝,所以楊濤團隊系統開展了山洪災害風險預警預測研究,幫助這些地區解決心頭之患。

  學科交叉,推動創新發展

  臺上一分鐘,臺下十年功。每天計算分析報告背后,是這個團隊數十年來的積淀與傳承。

  “我們不光重視科研成果發表,更注重理論與實踐相結合,有效解決實際問題。”楊濤說,這次洪澇災害給國家社會經濟與生命財產造成了很大影響,但也正是水文科研工作者檢驗成果和報效祖國的機會。

  學在河海,研在河海,作為一名河海大學培養起來的中青年老師,楊濤深受劉光文教授等老一輩水文學家的師德師風熏陶。他們的治學理念和溫潤無華的人格光芒在他的科研道路上打下了深深的印記。

  在傳承中創新,在創新中發展。20世紀,趙人俊教授提出的新安江水文模型,在全世界廣泛應用。近年來,水文水資源學院緊密跟蹤并引領學科發展,積極參與解決國民經濟建設中的重大水文水資源及環境問題。

  作為水文水資源學院的院長,楊濤不僅僅要發展自己的專業領域,還要對接國家需求,緊密跟蹤國際學術前沿,不斷研究和規劃學科未來發展新方向。“多學科融合、跨學科交叉是未來發展的主流,我們需要借助新興學科發展的巨大動能,為水文水資源學科發展注入新動力,開辟學科發展新方向。”楊濤說。

  楊濤表示,目前他們正推進“水文學+信息技術”和“水資源學+新材料”的學科交叉研究。比如,手機信號經過不同空氣時會有不同程度的衰減,依據信號強弱就能研判降雨、濕度、能見度、PM10、PM2.5等重要氣象水文特征。楊濤說,一個城市基站數量數以萬計,是一筆龐大的數據資源,通過對大數據的分析,就能實現水文氣象智能與精細化感知,解決現有監測手段建設與維護成本高、站網密度低的突出問題。“水資源+新材料”則在解決水資源缺乏方面有著非常廣闊的應用空間,比如學習借鑒沙漠昆蟲的特殊外殼收集露水原理,通過疏水材料和親水材料收集沙漠中的露水,來實現干旱區飲用水生產。

  “探索往往伴隨著風險,但科學研究只要是為了服務國家和人民,我們就不能停止探索的步伐。”楊濤深情地說道,中國不僅飽受水患之苦,也是個水資源嚴重短缺的國家,只要是跟水相關,都值得去研究探索。

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